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重力子はどれくらい重くなりますか?

科学者はの特性を決定しようとしています  重力子 決定する-仮想粒子のXNUMXつ 重力相互作用 演習イムで 高エネルギー天体物理学ジャーナル 彼らの発表された研究で、Marek Biesiada教授と同僚は、12個の銀河団の分析から銀河の質量に対する新しい制約を発見しました。 重力子 派生。 これは、観測から生じる制限よりもXNUMX桁強力です。  重力波 その結果。

一般相対性理論(GRT) 重力についての私たちの考えを変えました。 ARTカーブの後 時空の問題、およびすべてのオブジェクトは、この湾曲した時空を特定のパスに沿って移動します。 測地学者 他の非重力相互作用の影響を受けないという条件で、名前を付けます。 光速に比べて時空の曲率がそれほど大きくなく、速度が小さい場合に再現 アインシュタインの理論 ニュートンの万有引力の法則。これは、惑星や星の運動を説明するために今でもうまく使用されています。 銀河 記述するために。

他のXNUMXつの基本的な相互作用- 電磁相互作用 長距離だけでなく、弱者と 強い相互作用素粒子レベルで物質を制御することは、本質的に量子力学的です。 の中に 量子記述 相互作用には、それを運ぶ粒子(ボソン)の交換が含まれます。 電磁気学の場合、これは光子、つまり光粒子、電磁波の量子です。 強い相互作用と弱い相互作用の場合、それはグルーオンまたはボソンZとWです。XNUMX年以上の間、物理学者は 万有引力 同じように、の量子論を探します 重力。 他の相互作用と同様に、仮想の重力キャリア粒子はいわゆる重力子です。 重力相互作用の範囲は無限であり、距離のXNUMX乗で減少するため、これは次のようになります。 重力子 -光子のように-質量がない。 ただし、これらは実験的に検証する必要がある理論上の予測にすぎません。

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Wボソンの質量の最も正確な測定値は標準模型から外れています

10年間の分析と複数の検証の後、CDF共同プロジェクトの研究者は フェルミ国立加速器研究所 (Fermilab)は、彼らが質量の最も正確な測定値を持っていると発表しました Wボソン、XNUMXつの基本的な物理的相互作用のうちのXNUMXつの担い手。 結果は、標準モデルを改善または拡張する必要があることを示唆しています。

私たちはXNUMXつの基本的な物理的相互作用を知っています: 重力, 弱点, 電磁強い相互作用。 w-ボソン 弱い相互作用のキャリアです。 からのデータに基づく コライダー検出器 フェルミラボ(CDF)では、フェルミラボの科学者がWボソンの質量を0,01%の精度で決定しました。 測定は以前のXNUMX倍の精度です。 確立されると、科学者は新しい値を使用して標準モデルをテストしました。

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Webbは目的地に到達し、目的の軌道に入りました

一ヶ月の旅の後、これはそれです ジェイムズウェッブ宇宙望遠鏡(JWST) 周りの軌道にまっすぐに ラグランジュ点L2 発生した。 今後XNUMXか月間、Webbは運用の準備が整い、XNUMX月に科学研究が開始される予定です。

の鏡と科学機器 ウェブ 必要な安定した動作温度にまだ達していない。 あなたはまだ少し冷やす必要があります。 そして、望遠鏡が 熱シールド 展開。 しかし、このプロセスは自然だけに任されているわけではありません。 望遠鏡の戦略的なポイントに電気的に加熱されたストリップを配置することにより、厳密に制御されます。 これのおかげで、全体を通して均一な収縮の両方が可能でした 伸縮構造 地球に吸収された水分が蒸発し、光学系やセンサーに凍結しないように制御し、確実にするために、科学的研究を妨げる可能性があります。

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歴史上最大の打ち上げであり、30年間で最も重要な、ジェイムズウェッブ宇宙望遠鏡は本日打ち上げられます

アリアン5ロケットは、今日のドイツ時間の午後13.20時13.52分から午後XNUMX時XNUMX分に打ち上げられる予定です。 ジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡 (JWST)離陸。 これは、これまで人間が宇宙に投入した最大の科学機器であり、ハッブル望遠鏡が打ち上げられてから31年間で最も重要なものになるでしょう。 一般に信じられていることに反して、ウェッブ望遠鏡はハッブルの代わりになることを意図しておらず、むしろ補足を意図しています。 世界中の科学者は、天文台、その構造、そして 米航空宇宙局(NASA) 欧州宇宙機関とカナダ宇宙機関も関与しています。

臨時望遠鏡の打ち上げは、のYouTubeチャンネルでライブで見ることができます 米航空宇宙局(NASA) 追跡されます。

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重力波は、物質と反物質の間の非対称性を説明するのに役立ちます

宇宙の存在の最初のXNUMX秒でより多くの人が生まれたのは、人、地球、または星です マテリアル として 反物質 生産されました。 この非対称性は非常に小さかった。 反物質の10億個の粒子ごとに、10億個+1個の物質の粒子があります。 この最小限の不均衡は、現代物理学では説明できない現象である物質宇宙の創造につながりました。

理論から、まったく同じ数の物質と反物質粒子が発生したに違いないということになるからです。 理論物理学のグループsikerは、非光学ソリトン(Qボール)を生成できることを否定できないと判断しました。 発見すること、そして彼らの発見は、ビッグバンの後に反物質よりも多くの問題が生じた理由の質問に答えることを可能にするだろうということ。

物理学者は現在、 非対称 物質の 反物質 ビッグバン後の最初のXNUMX秒間に形成され、この間に出現する宇宙のサイズが急速に拡大しました。 しかし、宇宙のインフレーションの理論を検証することは非常に困難です。 それらをテストするには、巨大なものが必要になります 粒子加速器 そして私たちが生成できるよりも多くのエネルギーを彼らに供給します。

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分子光トランス:これまで見えなかったものを見る

ヨーロッパのいくつかの大学と中国の武漢工程大学の研究者は、それを使用して深赤外線範囲の光を検出する新しい方法を開発しました 周波数 可視光に変換します。 デバイスは、可視光の高感度検出器の「視野」を見ることができます。 赤外線範囲 拡大。 画期的な発見は、雑誌で行われました 科学 veröffentlicht。

周波数切り替え 簡単な作業ではありません。 のために 電気の保存 光の周波数は基本的な特性であり、光を表面で反射したり、材料に向けたりすることによって簡単に変更することはできません。 より低い周波数では、光によって輸送されるエネルギーは、 光受容体 100 THz未満の周波数範囲、つまり中赤外線と遠赤外線で多くのことが発生するため、私たちの目と多くのセンサーでアクティブになります。これは問題です。 たとえば、表面温度が20°Cの物体は、最大10 THzの周波数の赤外線を放射します。これは、熱画像の助けを借りて「見る」ことができます。 さらに、化学的および生物学的物質は、中赤外線範囲で顕著な吸収帯を持っています。これは、赤外線の助けを借りてそれらを使用できることを意味します分光法 非破壊的に識別します。

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銀河は暗黒物質を必要としませんか? 理論と観察の間のギャップの拡大

オランダの科学者が率いる国際的な研究者チームは、彼らが ギャラクシーAGC114905 暗黒物質の痕跡は見つかりませんでした。 現在、銀河は暗黒物質のおかげでのみ存在できることが広く受け入れられており、その相互作用が銀河を結びつけています。

40年前、フローニンゲン大学のPavelManceraPiñaと彼のチームは、暗黒物質がほとんどまたはまったくないXNUMXつの銀河を発見したと報告しました。 その時、彼らは同僚から見た方がいいと言われ、それから彼らはそこにいなければならないことに気づきました。 さて、XNUMX時間の観察の後 超大型アレイ(VLA)、科学者たちは彼らが以前に確立したもの、つまり暗黒物質のない銀河の存在を確認しました。

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それらすべてを支配する人。 物理学者は、フォトニック量子コンピューターのアーキテクチャを簡素化しました

現代の 量子コンピューター は非常に複雑なデバイスであり、構築が難しく、スケーリングが難しく、動作に非常に低い温度が必要です。 このため、科学者たちは長い間光量子コンピューターに興味を持ってきました。 光子は情報を簡単に伝達でき、フォトニック量子コンピューターは室温で動作する可能性があります。 しかし、問題は、あなたが個人を扱う方法を知っている間、 量子論理ゲート フォトンの場合ですが、多数のゲートを作成し、複雑な計算を実行できるようにそれらを接続することは大きな課題です。

しかし、光学量子コンピューターはより単純なアーキテクチャーを持つ可能性がある、とスタンフォード大学光学学部の研究者は主張している。 彼らは助けを借りて単一の原子を提案します レーザー 操作することで、量子テレポーテーションの現象の助けを借りて、光子の状態が変化します。 そのような原子はリセットすることができ、いくつかの 量子ゲート 異なる物理ゲートを構築する必要がないように使用できます。これにより、量子コンピューターのアーキテクチャが大幅に簡素化されます。

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変形した核は二重に魔法です。 科学者たちは、ジルコニウム-80の不足している質量を発見しました

の科学者 国立超伝導サイクロトロン研究所 (NSCL)とミシガン州立大学のレアアイソトープビーム施設(FRIB)は、彼らが遭遇した謎であるジルコニウム-80の欠落した塊の謎を解決しました。 NSCLで実施された実験は、 ジルコニウム-8040個の陽子と40個の中性子を含むことは、本来あるべきよりもはるかに軽いです。 FRIBの理論家は、不足している質量に何が起こるかという質問に対する答えを提供する計算を実行しました。

理論家と実験物理学者の関係は、協調ダンスのようなものだと、ネイチャーフィジクスに掲載された論文の筆頭著者であるアレックハメーカーは述べています。 実験的発見の前に先導して何かを示すのは理論家である場合もあれば、実験者が理論家が予期していなかった何かを発見する場合もある、とライアン・リングルは付け加えます。

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